Jul 20, 2023 Để lại lời nhắn

Thử nghiệm phóng điện sạc pin lithium-ion là gì?

Thử nghiệm phóng điện sạc pin lithium-ion là gì?

 

 

Máy kiểm tra sạc và xả là thiết bị kiểm tra được sử dụng phổ biến nhất cho pin lithium. Pin mới cần được lắp ráp và sàng lọc để đảm bảo tính nhất quán; trong quá trình thiết kế và hoàn thiện bộ pin, cần phải sạc và xả nhiều lần; hiệu suất của bộ pin được kiểm tra và kiểm tra tình trạng hoạt động cần có sự hỗ trợ của máy kiểm tra sạc và xả; pin cũ, tình trạng sức khỏe kiểm tra sạc và xả; một số chứng nhận, kiểm tra tại chỗ và thử nghiệm theo yêu cầu của người mua yêu cầu phí và xả.

 

Cylindrical cell charge discharge tester

 

Các thông số chính của pin lithium

 

Thiết bị kiểm tra sạc và xả pin Lithiumcần có khả năng giám sát các thông số liên quan của pin, mô-đun và bộ pin theo thời gian thực trong quá trình sạc và xả. Các thông số này bao gồm:

 

Dung tích: pin được xả từ trạng thái được sạc đầy sang trạng thái cắt xả, tổng lượng điện được giải phóng, đơn vị là Ah. Công suất bị ảnh hưởng rất nhiều bởi dòng xả, nhiệt độ xung quanh, v.v. Do đó, khi nói đến công suất, cần phải nói về công suất theo nhiệt độ và dòng xả.


Trạng thái sạc (SOC): Tỷ lệ dung lượng pin hiện tại trên tổng dung lượng khả dụng, được biểu thị bằng phần trăm.

 

Độ sâu xả (DOD): Tỷ lệ năng lượng đã xả trên tổng dung lượng khả dụng của pin từ khi sạc đầy đến hiện tại, cũng được biểu thị bằng phần trăm và mối quan hệ với SOC là DOD=1-SOC;

 

Điện áp hở mạch (VOC): Hiệu điện thế giữa hai cực của pin đo được khi ngắt mạch ngoài, có đại lượng bằng suất điện động của pin;

 

điện áp làm việc: Sau khi nối mạch ngoài, đo hiệu điện thế giữa hai cực của ắc quy, hiệu điện thế này bằng hiệu điện thế của ắc quy trừ đi nội trở của ắc quy (lấy quá trình phóng điện làm ví dụ);

 

Điện áp ngắt sạc: Hệ thống quản lý pin đặt điện áp tối đa có thể đạt được trong quá trình sạc. Sau khi đạt mức điện áp này, hệ thống quản lý pin yêu cầu kết thúc quá trình sạc. Điện áp ngắt sạc thường thấp hơn một chút so với điện áp mạch hở tối đa mà pin cho phép;

 

Xả cắt điện áp: Điện áp tối thiểu của ắc quy cho phép trong quá trình phóng điện. Khi quá trình phóng điện đạt đến giá trị này và vượt quá một thời gian trễ nhất định, hệ thống quản lý ắc quy yêu cầu ngắt mạch phóng điện.

 

điện trở trong: đặc tính vốn có của phản ứng điện hóa riêng của pin, được thể hiện dưới dạng trở kháng vòng lặp trong quá trình sạc và xả. Nó chủ yếu bao gồm hai phần, điện trở trong ohmic và điện trở trong phân cực. Trên đường cong phóng điện, sự sụt giảm tức thời của điện áp cực của pin tại thời điểm tải dòng điện là tác động của điện trở trong; sự gia tăng điện áp trong một khoảng thời gian khi điện tích kết thúc, dòng điện biến mất và điện áp đầu cuối ổn định là hiện thân của ảnh hưởng của điện trở phân cực.

5V 100A 16 channel battery charge discharge tester

Các chức năng của máy kiểm tra sạc và xả chung là gì?

 

  • Nó có chức năng sạc và xả điện áp không đổi và dòng điện không đổi, có thể thực hiện vòng đời tự động và tự động kiểm tra các điều kiện làm việc tiêu chuẩn hoặc điều kiện làm việc được đặt giả tạo; kiểm tra chu kỳ có thể nhận ra sự lồng ghép của các chu kỳ;
  • Nó có chức năng ghi lại dòng điện, điện áp, nhiệt độ, điện tích và các dữ liệu thử nghiệm liên quan khác và dữ liệu lỗi theo thời gian thực;
  • Có thể đặt các điều kiện kết thúc sạc và xả khác nhau, chẳng hạn như tổng điện áp, điện áp đơn, trạng thái sạc pin, v.v.;
  • Chức năng giám sát an toàn, xử lý quá dòng, quá áp, quá nhiệt, dưới điện áp, dưới dòng, ngắn mạch, bảo vệ mất điện và các tình trạng lỗi khác;
  • Theo hồ sơ thử nghiệm, vẽ điện áp thời gian, dòng điện thời gian, dung lượng giai đoạn thời gian, dung lượng tích lũy thời gian sạc, dung lượng tích lũy thời gian phóng điện, tổng dung lượng thời gian, năng lượng thời gian, điện trở thời gian, năng lượng thời gian, thời gian - Điện áp pin đơn, số chu kỳ-dung lượng ở một giai đoạn xác định (đường cong phân rã công suất chu kỳ) và các đường cong khác;
  • Hiển thị màn hình, hiển thị phía trên máy tính, báo động âm thanh và ánh sáng, đầu vào màn hình, lựa chọn, đầu vào máy tính phía trên, lựa chọn và các chức năng tương tác giữa người và máy tính khác.

 

Nguyên lý làm việc cơ bản của máy kiểm tra sạc và xả

 

1. Quá trình sạc

Máy kiểm tra sạc và xả có thể nhận ra các dạng quy trình sạc khác nhau, chẳng hạn như sạc điện áp không đổi, sạc dòng điện không đổi, sạc dòng điện không đổi trước và sau đó sạc điện áp không đổi, sạc xung dương, sạc xung dương và âm, v.v. Các hình thức quy trình sạc khác nhau có thể được hoàn thành theo nhu cầu về hiệu suất của pin.

 

Sạc điện áp không đổi: Thiết bị sạc và xả được điều chỉnh ở chế độ nguồn điện áp không đổi. Vì điện áp sạc đã đặt phải là giá trị gần với điện áp đầy của ắc quy, nên giá trị hiện tại là lớn nhất khi bắt đầu sạc. Khi điện áp cực của pin tăng lên, chênh lệch điện áp giữa bộ sạc và pin ngày càng nhỏ hơn và dòng điện sạc cũng giảm dần. Khi dòng sạc giảm đến một giá trị nhất định, quá trình sạc kết thúc. Sạc điện áp không đổi, dòng sạc trong giai đoạn đầu tương đối lớn không tốt cho tuổi thọ của cell pin.

 

Sạc điện áp không đổi: Dòng sạc trong giai đoạn đầu tương đối lớn không tốt cho tuổi thọ của cell pin.

 

Sạc dòng điện không đổi: Thiết bị sạc và xả được điều chỉnh ở chế độ dòng điện không đổi, dòng điện không đổi trong suốt quá trình sạc và điện áp cực của ắc quy tăng dần theo thời gian cho đến khi đạt đến điện áp ngắt sạc và quá trình sạc kết thúc. Sạc dòng điện không đổi, nếu cài đặt dòng điện tương đối nhỏ, sẽ mất nhiều thời gian để sạc; nếu dòng điện tương đối cao, sự phân cực của pin sẽ rõ ràng hơn và điện áp của pin sẽ giảm đáng kể sau khi tháo mạch sạc.

 

Dòng điện không đổi đầu tiên và sau đó là điện áp không đổi: Ưu điểm của sạc dòng điện không đổi và sạc điện áp không đổi, trước tiên hãy đặt dòng sạc dòng điện không đổi tương đối lớn, mục đích là để nâng cao hiệu quả sạc; khi công suất đạt đến một giá trị nhất định, nó sẽ được chuyển thành sạc điện áp không đổi và dòng sạc sẽ giảm dần. Mục đích là để sạc pin với nhiều năng lượng hơn.

 

sạc xung: Sạc với dòng điện lớn trong một khoảng thời gian, ngắt quãng trong khoảng thời gian dòng điện bằng 0, khoảng thời gian này có thể khử cực phần pin, giảm tổn thất điện năng trong quá trình sạc và có thể sạc nhiều pin hơn.

 

Sạc xung có thể có nhiều dạng, sạc xung dòng điện thay đổi, sạc xung điện áp thay đổi và sạc xung dương và âm. Lấy ví dụ về sạc xung dòng thay đổi, dòng sạc được sử dụng làm đối tượng điều chỉnh và dòng điện không thay đổi trong một thời gian dài và bị gián đoạn trong một khoảng thời gian ngắn sau khoảng thời gian này, sau đó là một khoảng thời gian sạc dòng không đổi liên tục, v.v. Trong xu thế lớn, dòng điện tuân theo quy luật giảm dần. Sạc xung điện áp thay đổi tương tự như sạc xung dòng điện thay đổi, ngoại trừ đối tượng điều chỉnh được thay thế bằng điện áp. Trong quá trình sạc, dòng điện giảm theo quy luật, còn điện áp tăng theo quy luật. Đối với sạc xung dương và âm, khoảng thời gian dòng điện bằng 0 được thay thế bằng dòng điện âm. Người ta nói rằng điều này được thực hiện để khử cực tốt hơn.

 

2. Quy trình làm việc xả thải

Máy kiểm tra mức xả sạc kiểm tra hiệu suất xả của pin, chủ yếu cho các tình huống khác nhau như kiểm tra tuổi thọ, kiểm tra mô phỏng điều kiện làm việc, kiểm tra dung lượng, sàng lọc tính nhất quán cũng như các kiểm tra thông số pin và kiểm tra an toàn khác. Các mục đích kiểm tra khác nhau xác định quy luật thay đổi của dòng điện và điện áp trong quá trình phóng điện. Các yêu cầu về dòng điện và điện áp có thể được nhập vào máy tính chủ và người kiểm tra sẽ điều chỉnh công suất đầu ra theo yêu cầu theo yêu cầu của hệ thống điều khiển.

 

3. Nguyên lý làm việc của máy thử phóng điện

Các hình thức triển khai cụ thể của máy kiểm tra sạc và xả khác nhau tùy theo các yêu cầu chức năng khác nhau, nhưng về cơ bản bao gồm các phần sau: màn hình hoặc máy tính phía trên, bộ điều khiển (bao gồm chức năng giao tiếp), mô-đun nguồn có thể lập trình, tải điện tử, các cảm biến khác nhau và các thành phần phụ trợ khác.

 

máy chủnhập ý định kiểm tra của nhân viên kiểm tra, hiển thị dữ liệu kết quả kiểm tra và biểu đồ đường cong được vẽ theo kết quả.

 

bộ điều khiển, theo hướng dẫn từ máy tính chủ, chỉ định các tác vụ cụ thể như mô-đun cấp nguồn, mô-đun giao tiếp, mô-đun thu tín hiệu, v.v., tiếp nhận dữ liệu do từng bộ phận tải lên và xử lý dữ liệu, xử lý điển hình như tính toán SOC của quá trình sạc và xả pin;

 

Mô-đun cung cấp điện có thể lập trình, nói chung là một nhóm thiết bị cấp nguồn AC-DC, điều chỉnh dòng điện, điện áp và công suất đầu ra theo yêu cầu sạc và xả dữ liệu đầu vào;

 

tải điện tử, trong quá trình kiểm tra phóng điện, năng lượng điện được giải phóng từ pin cần được tiêu thụ thông qua tải điện tử;

 

cảm biếnthường bao gồm cảm biến nhiệt độ, cảm biến điện áp và cảm biến dòng điện. Độ chính xác của cảm biến của máy kiểm tra sạc và xả phải cao hơn độ chính xác của cảm biến được chọn trong bộ pin, nếu không, nó không thể được sử dụng làm thiết bị để hiệu chỉnh mức độ của hệ thống quản lý pin.

 

Độ chính xác và phương pháp hiệu chuẩn của máy kiểm tra phóng và nạp

Độ phân giải là tỷ lệ phần trăm của số nhỏ nhất (khác 0) mà máy đo có thể hiển thị thành số lớn nhất. Ví dụ: số tối thiểu có thể được hiển thị bằng đồng hồ vạn năng kỹ thuật số {{0}}/2-chữ số chung là 1 và số tối đa có thể là 1999, vì vậy độ phân giải bằng 1/1999≈0,05 phần trăm . Mức độ mà giá trị đo được gần với giá trị thực được gọi là độ chính xác. Ngoài việc bị ảnh hưởng bởi độ phân giải, độ chính xác còn liên quan đến nhiều yếu tố, chẳng hạn như phương pháp đo, nhiệt độ môi trường, v.v.

 

Phương pháp hiệu chuẩn chung sử dụng đồng hồ vạn năng, nguồn điện tiêu chuẩn và điện trở tiêu chuẩn có độ chính xác cao hơn thiết bị được hiệu chuẩn để phát hiện và so sánh giá trị đầu ra của thiết bị với giá trị phát hiện của thiết bị. Nếu lỗi nằm trong phạm vi độ chính xác đã khai báo, nó đủ tiêu chuẩn.

 

Độ chính xác hiện tại của máy kiểm tra sạc và xả phân biệt giữa dòng điện cao và dòng điện thấp. Đối với thiết bị kiểm tra dòng điện nhỏ, phương pháp đo trực tiếp điện áp đầu cực của hệ thống được áp dụng; đối với hệ thống kiểm tra dòng điện lớn, phương pháp đo điện áp đầu cực của điện trở chuẩn nối với mạch vòng được sử dụng để hiệu chuẩn.

 

Acey new energy là nhà cung cấp chuyên nghiệp chuyên về Máy lắp ráp bộ pin Lithium, chẳng hạn như máy phân loại dung lượng pin, máy dán giấy cách ly pin, máy phân loại pin, máy kiểm tra BMS, máy hàn điểm pin, máy kiểm tra toàn diện pin,máy kiểm tra sạc và xả pin, v.v. và chúng tôi cung cấp giải pháp một cửa cho dây chuyền lắp ráp bộ pin hình trụ. Nếu bất kỳ quan tâm, xin vui lòng liên hệ với chúng tôi.

Gửi yêu cầu

whatsapp

Điện thoại

Thư điện tử

Yêu cầu thông tin